逍遥学能 2016-06-09 15:05
【目的和要求】
用混合法测定冰的熔化热。
【仪器和器材】
量热器(J2251型)，学生天平(J0104型)，温度计(0-100℃)，温水，0℃的冰块约100克，干布，小勺子，镊子，小烧杯2个。
【实验方法】
1.将量热器内筒(包括搅拌器)擦干净，用天平称出量热器内筒和用同种材料制成的搅拌器的质量m筒，再查出量热器内筒所用材料的比热[容]C筒。记下室内温度。
2.在量热器内筒中装入大约100克比室温高10-12℃的温水，用天平称出内筒(包括搅拌器)和水的质量(m筒+M水)，减去内筒的质量m筒求得水的质量M水。
3.将内筒放入量热器外筒内的木架上，盖好盖子，并将温度计插好，测出量热器内筒中水的温度t0。
4.取一些正在熔化的碎冰块(0℃)，把冰块上的水擦干，然后小心地把它放入量热器内筒中，不要使水溅出。投冰量应当使最后混合温度大约低于室温10-12℃为好。
5.用搅拌器上下轻轻搅动量热器内筒里的水，待水里的冰块完全熔化。当水上下部分的温度稳定时，记下温度计所指示的最低温度，即混合温度t。
6.用天平称出量热器内筒、水和冰的总质最(m筒+M水+m冰)，然后算出冰的质量m冰。将以上实验数据填入上表。
7.根据实验数据，利用(1)式求出冰的熔化热的实验平均值。
【注意事项】
1.量热器和外界实际上有热交换，造成实验误差。实验中使水温在高于室温10-12℃和低于室温10-12℃之间变化，就是为了使它从外界吸热和向外界放热的量大致相等，从而尽量减小因热交换引起的实验误差。为了控制好水温的变化范围，冰和水的质量比大约为2：15;实验时，不可一次投冰过多。
2.实验前应将大冰块敲碎，加入少许水放入保温瓶中，以确保实验时冰的温度为0℃。冰在投入量热器前要用毛巾擦干，冰块不可太大否则不利于冰和水的热交换，冰块也不宜太小，过小时，投入前，冰表面已熔为水的部分所占比例过大，也会增大实验误差。
3.冰块放入量热器后，要不停搅拌，以加速冰和水的热交换。要在温度计示数最低时读混合温度t。
【思考题】
1.如果实验中水的初温t0和混合温度t都比室温高，则实验结果是偏大还是偏小?
2.为什么使混合温度t低于室温，就有可能减小量热器和外界的热交换而引起的误差?